Установка теплоотражающих экранов за радиаторами отопления

Рубрика:	Экономия тепловой энергии При потреблении.
Классификация технологии:	Поведенческий.
Статус рассмотрения проекта Координационным Советом:	Не рассматривался.
Объекты внедрения:	Частные дома, Учреждения социальной сферы (школы, больницы, детские сады и т.д.) , Квартиры, Административные и общественно-бытовые здания и сооружения.
Эффект от внедрения:	— для объекта можно повысить температуру внутри помещения, как минимум, на 1÷2 °С (можно проводить собственными силами); — для муниципального образования улучшение качества и надежности теплоснабжения, снижение потребления топлива.

Мероприятие предназначено для сокращения бесполезных потерь тепла отопительными приборами, установленными у наружных ограждений. При отсутствии теплоотражающего экрана возможный перерасход тепловой энергии может составлять порядка 5÷7 % от всей теплоотдачи прибора.

Теплоотражающий экран за радиатором отопления полностью изолирует стены от нагрева, тем самым, понижая потери тепла. Установив теплоотражающий экран за радиатор отопления, можно повысить температуру внутри помещения, как минимум, на 1÷2 °С.

В подавляющем большинстве случаев отопительные приборы устанавливаются у наружных стен. Для снижения теплопотерь необходимо теплоизолировать заприборные участки наружной стены материалами с низким (около 0,05 Вт/м·°С) коэффициентом теплопроводности (например, алюминиевой фольгой). Теплоизоляцию желательно располагать ближе к наружной поверхности стены.

Энергосбережение достигается за счет сокращения потребности в теплоте для отопления помещений и оценивается при установке чугунных секционных радиаторов и конвекторов с кожухом в 2%, конвекторов без кожуха в 3%, стальных панельных радиаторов — в 4% от теплоотдачи прибора.

Область применения теплоотражающих экранов за радиаторами достаточно обширна: жилые дома, коттеджи, производственные и административные здания и помещения, больницы, школы и дошкольные учреждения и т. д.

Некоторые причины, по которым предполагаемые энергоэффективные мероприятия пока не применяются в массовом масштабе:
— недостаточная осведомленность широких кругов потребителей тепловой энергии;
— отсутствие продуманной тарифной политики, когда люди, потребляющие тепло, имели бы возможность регулировать по своему усмотрению величину этого потребления и, следовательно, имели экономические стимулы к его снижению.

В 2005 г. силами сотрудников и волонтеров Гринпис были проведены работы по утеплению окон в нескольких образовательных учреждениях в различных регионах России: школа в деревне Потапово (Рязанская область); школа в поселке Хужир (Иркутская область, остров Ольхон); детский дом №1 (г. Омск); школа № 1620 (Москва); эколого-просветительский центр «Заповедники» (Москва), а также в квартирах ветеранов войны и труда (г. Омск).

Помимо утепления окон, производилась установка теплоотражающих экранов за радиаторами отопления. Удельная стоимость расходных материалов для утепления 1 м 2 окна и установки отражающего экрана составила 250 руб. Общие затраты на расходные материалы и инструменты при утеплении школы в деревне Потапово составили около 30000 руб., а общие трудозатраты — 180 человеко-часов. Даже в самые сильные холода зимы 2005/2006 г. (при температуре воздуха -30-35°С) в классах не использовались электрообогреватели. Средства, затраченные на покупку расходных материалов и инструментов, окупились в течение 2 лет только за счет экономии угля. Если к этому еще добавить экономию электроэнергии от отказа использования электрообогревателей и стоимость самих электрообогревателей, то срок окупаемости таким образом снизился до 1 года.

Здесь мы можем разместить контактную информацию о Вашей компании и ссылку на Ваш сайт
Как разместить контактную информацию

Для того чтобы добавить описание энергосберегающей технологии в Каталог, заполните опросник и вышлите его на c пометкой «в Каталог».
Скачать опросник

Теплоотражающий экран за радиатором: ставить или нет?

Теплоотражающий экран за радиатором: ставить или нет?

Что такое теплоотражающий экран

В двух словах: Что такое теплоотражающий экран

Теплоотражающий экран повышает КПД системы отопления.

Не требует сложного монтажа и стоит копейки.

Конструкция становится барьером между источником тепла и поверхностью внешней стены.

Температура в помещении повышается на 2-3 градуса.

Расход энергии при этом сокращается на 5-7%.

Куда уходит тепло

Отопительные приборы в зданиях устанавливаются под окнами.

Цель – прогреть воздух внутри и создать тепловую завесу, препятствующую проникновению холода с улицы.

Тепло распространяется от нагретого предмета к холодному.

Температура стены ниже, чем у радиатора.

В холодное время года поверхность за ним нагревается до 35-40 °С.

Вместо того, чтобы греть воздух внутри склада или офиса, часть энергии уходит на отопление внешних стен.

Теплоотражающий экран из вспененного полиэтилена

Вещества обладают разной способностью проводить тепло.

Чтобы воспрепятствовать расходу энергии, теплоотражающий экран должен иметь маленькую теплопроводность – не выше 0,05 Вт/(м*К).

Теплоотражающий экран из вспененного полиэтилена

Внутри помещений не рекомендуется использовать конструкции из горючих веществ с неплотной структурой.

Например, выделяющая формальдегиды и микроскопическую пыль минеральная вата для экрана не годится.

Хотя коэффициент теплопроводности у нее подходящий – 0, 039 Вт/(м*К).

Лучше всего зарекомендовали себя теплоотражающие экраны из изоляционных материалов на основе вспененного полиэтилена:

Они гипоаллергенны и безопасны для человеческого здоровья.

Теплопроводность разных видов пенополиэтилена колеблется в диапазоне 0,029 – 0,032 Вт/(м*К).

Четыре миллиметра такого барьера сохранит столько же тепла, что и 10 сантиметров минеральной ваты.

Для изоляции между стеной и отопительным прибором хватит слоя в 3-5 миллиметров.

Обязательное условие: теплоизоляционный экран за радиатором должен дублироваться алюминием.

Зачем нужна фольга

Коэффициент отражения теплового излучения у полированного алюминия выше, чем у других металлов.

А значит, внутрь помещения вернется максимум тепла.

Использовать экраны с двухсторонней металлической подложкой не стоит.

Слой фольги со стороны холодной стены функциональной нагрузки не несет – ему просто нечего отражать.

Недобросовестные продавцы в строймаркетах обманывают покупателей, рассказывая о новых металлизированных покрытиях с фантастическими характеристиками.

Любой отполированный металл преломляет тепловые лучи, но коэффициент отражения ничтожен и не влияет на теплоэффективность.

Стоимость квадратного метра термоотражающего экрана с алюминиевой фольгой дороже, чем с металлизированной пленкой.

Разница невелика – 5-10 рублей.

Плюсы теплоотражающего экрана

Плюсы теплоотражающего экрана

Теплоотражающий экран за радиатором решает два вопроса:

1. увеличивает теплоотдачу – главная цель,
2. снижает теплопотери.

Все это с минимальными затратами.

Участки за отопительными приборами нагреваются сильнее, чем другие.

Являясь дополнительной изоляцией, экран восстанавливает их теплопроводность наравне с остальной стеной.

Она много раз опробовалась на практике и обсуждалась в специализированной литературе.

Об эффективности теплоотражающих экранов говорит

По их мнению, теплоотражающий экран за радиатором способен уменьшить теплопотери кирпичной стены толщиной 0,51 метра на 35%.

Минусы теплоотражающего экрана

Недостатки теплоотражающего экрана

Зона за радиатором составляет не больше 5 % всей площади внешней стены помещения.

Основные потери тепла происходят через инфильтрацию и окна.

На этом фоне улучшение теплообмена на участке в полметра – мизер.

Но если суммировать снижение теплопотерь во всем здании, сумма экономии выйдет существенной.

Для неутепленных стен с низким термическим сопротивлением теплоотражающий экран – вещь бесполезная.

Потери тепла настолько масштабны, что улучшение теплоотдачи на участке в 0,5 кв.м. даже не будет заметно.

Обследование системы отопления от 15 000 руб.

Если радиатор в нише

В зданиях, где отопительные приборы расположены в нишах, теплопотери выше.

Стены за радиаторами тоньше и холоднее остальных.

Тепло отдается не одной, а сразу трем поверхностям с низкой температурой.

Поэтому, если место позволит, стоит увеличить толщину изоляционного до 10-15 миллиметров.

Помимо материала, важно, каким способом крепится теплоотражающий экран за радиатор.

Неграмотный монтаж сведет на нет весь ожидаемый эффект.

Монтаж теплоотражающих экранов

Рекомендации по установке

Экран крепится на стену за отопительным прибором.

Отражающий слой разворачивается к источнику тепла.

Важно не допускать соприкосновения радиатора и фольги, чтобы не препятствовать теплообмену.

Российские производители считают достаточным зазор между ними в 1-2 сантиметра, зарубежные – не меньше 4-6.

Воздушная прослойка – часть термоизоляционного барьера.

Теплопроводность воздуха зависит от температуры и колеблется в пределах от 0,0259 до 0,0915 Вт/(м*К).

Нет смысла ставить теплоотражающий экран за радиатором, если тот смонтирован вплотную к стене. Втиснутая впритык изоляция будет активно собирать пыль, но никак не скажется на конвекции.

В идеале, предусмотреть зазор между стеной и системой отопления нужно еще на этапе проектирования.

Тогда у вас будет простор для маневра.

Рекомендации по установке термоотражающих экранов

Чего делать не стоит

Размещать агрегат слишком низко.

Если расстояние между полом и нижней частью радиатора меньше 10 сантиметров, снижается продуктивность теплообмена, усложняется уборка.

Не поднимать прибор слишком высоко.

При зазоре между полом и батареей больше 15 сантиметров растет градиент температуры воздуха относительно высоты помещения, особенно, в нижней части.

Не устанавливать прибор вплотную к стене.

Расстояние между верхней частью радиатора и подоконником – минимум, 15 сантиметров. Меньшее ухудшает тепловой поток.

Этапы монтажа

Самое разумное: предусмотреть установку теплоотражающего экрана на этапе строительства – после черновой отделки, до монтажа отопления.

Если ремонт завершен, и радиатор на месте, придется его снять.

Размер экрана должен соответствовать рабочей поверхности отопительного прибора.

Тогда он будет незаметен и не испортит интерьер.

В производственных помещениях, где эстетика не важна, стоит увеличить площадь на 10 процентов, чтобы обеспечить максимальный отражающий эффект.

Стена под окном очищается от загрязнений и осыпающейся штукатурки, дефекты шпаклюются, неровности убираются наждачной бумагой.

Можно приступать к установке.

Теплоотражающий экран за радиатором крепится обойным клеем, «жидкими гвоздями» или мебельными гвоздиками.

Если места хватает, более надежный вариант – решетчатая основа из тонких деревянных планок.

Дополнительно получаем прослойку воздуха между стеной и листом теплоизоляции.

Она позитивно скажется на теплообмене.

Радиатор возвращается на место.

Важно отрегулировать положение прибора, чтобы между покрытием из фольги и тыльной стороной сохранилось расстояние в полтора сантиметра (минимум).

Если есть возможность, делайте зазор больше.

В особенном уходе теплоотражающий экран не нуждается.

Достаточно иногда протирать на нем пыль.

Если алюминиевый слой поцарапается или порвется, убрать повреждение поможет металлизированный скотч.

Функциональность от этого не пострадает.

Другие виды экранов

Часто теплоотражающий экран за радиатор выглядит как продублированный алюминием фанерный щит.

Он тоже работает, но КПД ниже, чем у конструкции из полиэтилена.

Иногда для заслонки между стеной и отопительным прибором применяется фольга без подложки из вспененной изоляции.

Считаем, что смысла в этом нет, поскольку, алюминиевый лист хоть и отражает до 90 % термоизлучения, сам быстро нагревается (слишком тонкий) и передает тепло стене.

Вас может заинтересовать:

Комментарии и вопросы

Здравствуйте! Прошу посоветовать, как количественно оценить уменьшение потерь тепла через деревянную стену благодаря экрану из фольгированной крафт-бумаги, прикрепленной к стене по всей ее поверхности? Комната обогревается теплым воздухом, поступающим из другой комнаты.

ЭнергоИнжиниринг

Новости

Оценка влияния теплоотражающих экранов за отопительными приборами на снижение тепловых потерь

Одним из наиболее часто предлагаемых к применению мероприятий при проведении энергоаудита является установка металлических отражающих экранов между радиатором и стенкой. В качестве экрана рекомендуют использовать покрытый алюминиевой фольгой пенофол толщиной не менее 3 мм. При этом предполагаемая экономия должна составлять 2 процента от затрат на отопление. Целью данной статьи провести оценку влияния отражающего экрана на экономию тепловой энергии и определение влияния на экономию таких факторов, как термическое сопротивление стен и материала радиатора.

Рис. 1. Схема установки отражающего экрана за отопительный прибор (а) и внешний вид отражающего экрана (б).

В качестве исходных данных для расчёта принято следующее:

— температура поверхности радиатора приняты равной средней за отопительной сезон температуре прямой воды 60 ᵒС;

— температура наружного воздуха равна средней температуре за отопительный период для г. Москвы -3,1 ᵒС;

— температура внутри помещения 20 ᵒС;

— размеры радиатора 0,6×1 м;

— материал поверхности стены гипс со степенью черноты полного излучения ε=0,903;

— теплоотражающий материал — алюминий со степенью черноты полного излучения ε=0,055;

— материал радиатора — чугун ε=0,82, чугун, покрытый белой эмалью ε=0,897 и наконец, алюминиевой с ε=0,07.

Теплообмен между поверхностью радиатора и стеной происходит путем естественной конвекции и излучения.

При расчёте, процессы теплообмена, рассматривались, как процессы, происходящие между плоскими вертикальными пластинами.

Для оценки характера движения был проведён расчёт критерия Грасгофа (Gr):

где g — ускорение свободного падения, м/с 2 ;

L – размер (в данном случае размер радиатора по вертикали L=0,6 м);

ν — кинематическая вязкость воздуха, м 2 /с;

β — коэффициент расширения воздуха (β=1/(273,15+t ᴮᴴ), 1/К;

Gr=1,3*10⁹, принимая критерий Прандтля для воздуха в данном температурном диапазоне равным 0, 7 можем определить критерий Релея (Ra=Gr*Pr) Ra=0,9*10⁹, что соответствует развитому турбулентному режиму теплообмена.

Так как аналитическое решение теплообмена в условиях турбулентного пограничного слоя отсутствует, для определения коэффициентов теплоотдачи была взята зависимость, полученная академиком Михеевым М.А. в результате обобщения большого количества экспериментальных данных:

α= 0,135* λ*Ra⅓/L, где

λ -коэффициент теплопроводности воздуха.

Принимая суммарный термическое сопротивление передачи тепла от поверхности радиатора к поверхности стены равным:

Количество тепла передаваемого конвекцией:

где tᶜ- температура поверхности стены.

Количество тепла, передаваемое с поверхности радиатора к поверхности стены:

Q= (1/ (1/ εᶜ+1/ εᵖ-1)*5.67*(((273.15+60)/100)^4-((273.15+ tᶜ)/100) ^4)*0.6*1

Результаты расчётов для трёх радиаторов и трёх термических сопротивлений стен здания сведены в таблицы №№1, 2, 3. Общее количество тепла, передаваемого от радиатора воздуху, принято исходя из следующих условий для чугунных радиаторов F=0,2*10м², Δt=40 ᵒС, k=8 Вт/(м²*ᵒС), Q=640 Вт. Для алюминиевых радиаторов Q=720 Вт.

Таблица 1. Результаты расчётов для чугунного некрашеного 10-и секционного радиатора (общая длина 1 м).

Таблица 2. Результаты расчётов для чугунного крашеного белой эмалью 10-и секционного радиатора (общая длина 1 м).

Таблица 3. Результаты расчётов для алюминиевого 12-и секционного радиатора (общая длина 1 м).

Рис. 2. Процент потерь от общего тепловыделения радиатора.

Результаты расчётов позволяют сделать вывод о необходимости учёта термического сопротивления стен и материала радиатора для оценки влияния экрана.

Так с увеличением термического сопротивления стены при прочих равных условиях влияние отражающего экрана резко уменьшается. Это необходимо учитывать при обоснование рекомендаций и проведение технико-экономических расчётов. Представленные графики позволяют реально оценить данное мероприятие.